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产品详细信息

参数

Integrated isolated power No Number of channels (#) 4 Forward/reverse channels 3/1 Isolation rating (Vrms) 2500 Data rate (Max) (Mbps) 50 Rating Catalog VCC (Max) (V) 5 Surge voltage capability (Vpk) 4000 Current consumption per channel (DC) (Typ) (mA) 1.3 Current consumption per channel (1 Mbps) (Typ) (mA) 1.3 Operating temperature range (C) -40 to 125 VCC (Min) (V) 2.7 Default output High Propagation delay (Typ) (ns) 23 open-in-new 查找其它 数字隔离器

封装|引脚|尺寸

SSOP (DBQ) 16 29 mm² 4.9 x 6 open-in-new 查找其它 数字隔离器

特性

  • 最大信号传输速率: 50Mbps(5V 电源)
  • 具有集成噪声滤波器的稳健耐用设计
  • 缺省输出低选项(后缀 F)
  • 低功耗,每通道 ICC 典型值(3.3V 电源):
    • ISO7131:1Mbps 时为 1.5mA,
      25Mbps 时为 2.6mA
    • ISO7140:1Mbps 时为 1mA,
      25Mbps 时为 2.3mA
    • ISO7141:1Mbps 时为 1.3mA,
      25Mbps 时为 2.6mA
  • 低传播延迟:典型值 23ns
    (3.3V 电源)
  • 宽温度范围:-40℃ 至 125°C
  • 50kV/µs 瞬态抗扰度,典型值
  • 采用 SiO2 隔离格栅,使用寿命长
  • 可由 2.7V、3.3V 和 5V 电源及逻辑电平供电
  • 小型四分之一尺寸小外形封装 (QSOP)-16 封装
  • 安全及管理批准
    • 符合 UL 1577 的长达 1 分钟的 2500VRMS 隔离
    • 符合 DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10):2006-12 的 4242VPK 隔离,566VPK 工作电压
    • CSA 组件接受通知 5A,IEC 60950-1 和 IEC 61010-1 终端设备标准
    • 符合 GB 4943.1-2011 的 CQC 认证

应用范围

  • 通用隔离
    • 工业现场总线 (Fieldbus)
      • Profibus 现场总线
      • Modbus
      • DeviceNet 数据总线
    • RS-232,RS-485
    • 串行外设接口

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描述

ISO7131、ISO7140 和 ISO7141 器件提供符合 UL 标准的长达 1 分钟的 2500 VRMS 电流隔离,以及符合 VDE 标准的 4242 VPK。 ISO7131 有三个通道,其中两个为正向通道,一个为反向通道。 ISO7140 和 ISO7141 均为四通道隔离器;ISO7140 有四个正向通道,而 ISO7141 有三个正向通道和一个反向通道。 这些器件在由 5V 电源和 3.3V/2.7V 电源供电时,分别可提供 50Mbps 和 40Mbps 的最大数据传输速率,并且输入上带有集成滤波器,适用于易受噪声干扰的应用。 后缀 F 表示缺省输出状态为低电平;否则,缺省输出状态为高电平(请见)。

每个隔离通道的逻辑输入和输出缓冲器均由二氧化硅 (SiO2) 绝缘隔栅分离开来。 与隔离式电源一起使用时,这些器件可防止数据总线或者其它电路上的噪声电流进入本地接地并且干扰或损坏敏感电路。 这些器件具有晶体管晶体管逻辑电路 (TTL) 输入阈值,并且可由 2.7V、3.3V 和 5V 电压供电运行。 通过 2.7V 或 3.3V 电源供电时,所有输入均可耐受 5V 电压。

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功能和引脚相同,但与相比较的设备不等效:
ISO7741 正在供货 ISO774x 高速 5000VRMS 四通道数字隔离器 Pin-to-pin upgrade with higher isolation, stronger CMTI, wider supply range, and better immunity and robustness

技术文档

= 特色
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类型 标题 下载最新的英文版本 发布
* 数据表 ISO71xxCC 4242VPK 小封装低功耗三通道和四通道数字隔离器 数据表 (Rev. F) 下载英文版本 (Rev.F) 2015年 5月 7日
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更多文献资料 CQC Certification 2019年 9月 13日
更多文献资料 UL Certification 2019年 7月 30日
应用手册 Considerations for Selecting Digital Isolators 2018年 7月 24日
用户指南 ISO71XXDBQ-EVM 2013年 3月 6日
应用手册 所选封装材料的热学和电学性质 2008年 10月 16日

设计与开发

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硬件开发

评估板 下载
document-generic 用户指南
$79.00
说明
The ISO71XXDBQ-EVM evaluation module (EVM) comes with the ISO7131CCDBQ device soldered down. You can remove this device and solder down any of the 4-channel ISO714xCCDBQ devices. This EVM lets you evaluate the isolator performance and parameters. For safety reasons, the EVM is not (...)
特性
  • User configurable for use with triple- and quad-channel ISO71xx isolators
  • Enables opposing channel testing with the ISO7131, ISO7141 and ISO7142
  • Same direction evaluation can be performed using the ISO7140
  • User-configurable load options for the input and output channels

设计工具和仿真

仿真模型 下载
SLLM211.ZIP (27 KB) - IBIS Model

参考设计

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隔离式同步串行通信模块
TIDA-00300 此参考设计提供一种简单方法来隔离 I2C 或 SPI 类型的通信线路。在电网基础设施应用中,如保护继电器和断路器等需要高电压的应用中,通常需要采用此设计。此参考设计提供可同时处理电源隔离和信号隔离的完整解决方案。
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适用于安全应用的 4mA-20mA 模拟输入模块参考设计
TIDA-00548 — TIDA-00548 设计是一种隔离式双通道 4 到 20mA 模拟输入参考设计,可将其用作功能安全可编程逻辑控制器 (PLC) 的子部件。此参考设计使用 32 位高性能模数转换器 (ADC) 来提供数字化输入值。具备锁步技术和内置自检 (BIST) 的基于 RM4x (...)
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适用于数字输出模块的 8 通道 2A 高侧驱动器参考设计
TIDA-01552 — 这种用于 PLC 等工厂自动化应用的八通道并行 2A 高侧数字输出参考设计可显示德州仪器 (TI) 新型高侧驱动器组件(如 TPS27S100)的诊断功能和功率密度。每个输出可以单独实时测量输出电流。利用该功能可以在运行期间检测断线和短路。还可以发现由于老化或篡改导致的输出负载修改。
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适用于 PLC 的双路通道间隔离式通用模拟输入模块参考设计
TIDA-00550 The TIDA-00550, dual channel-to-channel isolated universal analog input module reference design for programmable logic controllers (PLC), combines precision and flexibility. This TI Design used in conjunction with sensor transmitters can measure standard input voltages and currents as well as (...)
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8 通道隔离式高电压模拟输入模块参考设计
TIDA-00764 — TIDA-00764 参考设计是一种具有八个通道的高电压模拟输入模块。每个通道均可用于电压和电流的测量。此 TI 参考设计采用 16 位模数转换器 (ADC) ADS8681,这款 ADC 接受高达 ±12.288V 的输入电压。因此无需再对工业领域中的标准输入电压进行任何预处理。此外,该设计的四个通道能够接受高达 ±160V 的共模 (CM) 电压。因此,用户并不需要担心接地回路或补偿电流在连接的输入之间流动。
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用于可编程逻辑控制器 (PLC) 的 16 位模拟混合输入和输出模块参考设计
TIDA-00170 TIDA-00170 是适用于工业控制模拟混合输入输出模块的参考设计。该设计可实现四通道模拟输入和双通道模拟输出。模拟输入通道可测量高达 ±10V 的所有标准工业电压和高达 24mA 的电流输入。两路同步模拟输出可提供高达 ±10V 的电压和高达 24mA 的电流。

该参考设计包括必要的板载保护电路,并经测试符合有关 IO 控制器平台的 IEC61000-4 标准的 EFT、ESD 和浪涌要求。该保护电路不会对设计带来负面影响,且测试结果表明典型的不可调整误差低于模拟输入通道满标量程 (FSR) 的 0.1% 以及模拟输出通道 FSR 的 0.2%。

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用于可编程逻辑控制器 (PLC) 的 12 位 4/8 通道集成模拟输入模块
TIDA-00119 TIDA-00119 是一个完整的、高度集成的 PLC 模拟输入模块前端参考设计,经过设计和测试,符合适用于工业自动化系统的 IEC61000-4 标准。可以针对 4 个差动输入或 8 个单端输入来配置此设置,具有 12 位 ADC 分辨率,采样率高达 1MSPS。也可以对这些输入进行编程,以便利用具有可选范围的电流或电压输入。此设计还包括一个隔离式电源,提供所有必要的模块电压、输入浪涌和 ESD 保护,并包括一个隔离式数字数据接口,可通过 SPI 接口连接到任何微控制器、FPGA 或 ASIC。提供完整文档、测试结果、设计文件和必要的固件,以帮助缩短上市时间。
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用于可编程逻辑控制器 (PLC) 的 16 位模拟输出模块参考设计
TIDA-00118 此参考设计提供适用于可编程逻辑控制器 (PLC) 的完整的 4 通道、16 位模拟输出模块设计。此设计经过全面测试,符合适用于工业自动化系统的 IEC61000-4 EMC 和浪涌要求。这一小型化设计可实现具有集成输出驱动器的四个 16 位数模转换器,能够驱动多个电流和电压输出范围。数字数据和控制线使用 TI 的高速 4242 伏峰值电压数字隔离器技术与 PLC 主机电隔离。此设计还包括进行过流保护的隔离式电源,提供所有必要的模块电压。设计中包含完整文档、测试结果、设计文件和必要的固件,简化了整个信号链性能的评估并缩短了上市时间。
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具有信号路径延迟补偿的 SPI 主控协议参考设计
TIDEP0033 借助工业通信子系统内的可编程实时单元 (PRU-ICSS),客户可支持实时关键应用而无需使用 FPGA、CPLD 或 ASIC。
此 TI 设计介绍了如何在 PRU-ICSS 上实现带信号路径延迟补偿的 SPI 主协议。它支持 SPI 时钟频率高达 16.7MHz 的 ADS8688 的 32 位通信协议。
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针对 PLC 模拟输出模块的自适应电源,具有输出通道保护
TIDA-00231 TIDA-00231 是适用于工业可编程逻辑控制器 (PLC) 模拟输出模块的参考设计。该设计提供独特的节能解决方案,适用于带自适应电源的基于数模转换器 (DAC) 的模拟电流输出模块。该自适应电源可动态调节 DAC 的 AVDD 电源并在大于 300Ω 的典型负载电阻下,将功率损耗限制为大于 50mW。模拟输出可以提供最高 24mA 的电流。此参考设计包括必要的板载保护电路,并经测试符合有关 IO 控制器平台的 IEC61000-4 标准的 EFT、ESD 和浪涌要求。保护电流不会给设计带来负面影响,而测试结果表明典型的不可调整误差低于 FSR 的 0.2%,校准精度为 0.05%。
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用于可编程逻辑控制器 (PLC) 的 8 通道数字输入模块
TIDA-00017 此 TI 设计是一种适用于可编程逻辑控制器 (PLC) 的完整的 8 通道数字输入模块前端参考设计。此设计经过全面测试,符合工业自动化系统的 IEC61000-4 EMC 和浪涌要求,因此加快了客户的产品上市时间。此设计串行化处理 8 个数字输入,每个输入最高 34 伏,减少了隔离通道的数量和主机接口所需的 GPIO 引脚。串行化数据和控制信号使用 TI 的高速 4242 伏峰值电压数字隔离器技术与 PLC 实现电隔离。此设计还包括进行过流保护的隔离式电源,提供所有必要的模块电压。此设计还提供完整文档、测试结果、设计文件和必要的固件。
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可编程逻辑控制器 (PLC) 的温度传感器接口模块
TIDA-00018 TIDA-00018 参考设计使您可以使用 24 位 delta-sigma ADC 及热电偶和 RTD 等最常用的温度传感器更快速地开发高精度温度测量解决方案。设计指南针对传感器信号调节、热电偶冷端补偿、RTD 比例式测量技术、推荐的软件流量、传感器线性化、传感器诊断、瞬变保护、PCB 布局和其他设计注意事项,以便为工业应用实现高精度的可靠温度测量设计。温度传感器接口模块采用全隔离设计,这是小型传感器信号测量所必不可少的。此参考设计的核心是一个 24 位 delta-sigma ADC,它为直流感应应用提供高分辨率、高度集成、低噪声和低成本的完整传感器模拟前端 (AFE)。此 ADC 还适于连接不同类型的传感器,从而节省板空间、减少设计工作、缩短上市时间并降低 BOM 成本。此外,已经对外部保护电路成功进行了测试,符合 IEC61000-4 EFT、ESD 和浪涌标准的法规要求。必须符合 IEC61000-4,以确保该设计不仅能够使用,还能够在苛刻/嘈杂的工业环境中发挥所需性能。
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